一种激光棒热透镜效应的补偿方法

摘要

本发明公开了一种激光棒热透镜效应的补偿方法，特点是将激光器中光学谐振腔的全反射镜设置成向激光棒方向凸起的凸面镜，在全反射镜上设置由步进马达驱动的移动机构，步进马达由控制电脑控制驱动，使全反射镜与激光棒之间的距离为a＝f-R/2-d/2n，其中，R为全反射镜的曲率半径，d为激光棒的长度，n为激光棒的折射率，f为热透镜焦距，优点在于结构简单，不需要附加的补偿装置，不会使光学谐振腔内的激光损耗增加，不影响激光能量转换效率，在确定了全反射镜的曲率半径后，就可以利用电脑控制激光器重复频率N和泵浦能量密度E_p，利用电脑驱动步进马达带动球面镜沿着光轴平移，自动驱动马达实现完全自动补偿。

主权项

1. 一种激光棒热透镜效应的补偿方法，其特征在于将激光器中光学谐振腔的全反射镜设置成向激光棒方向凸起的凸面镜，在所述的全反射镜上设置由步进马达驱动的移动机构，所述的步进马达由控制电脑控制驱动，使所述的全反射镜与所述的激光棒之间的距离为a＝f-R/2-d/2n，其中，R为全反射镜的曲率半径，d为激光棒的长度，n为激光棒的折射率，f为热透镜焦距，它满足公式其中，κ、β、P、x、d分别为激光棒材料的热传导系数、折射率温度系数、应力热光系数、发热效率和激光棒的长度，N为激光器的重复频率，Ep为泵浦能量密度，选取N为激光器重复频率的任意值，选取Ep为泵浦能量密度的任意值，此时利用上述公式求出热透镜焦距的任意值f，当f小于200cm时，将所述的全反射镜的曲率半径R设置成等于f，当f大于等于200cm时，所述的全反射镜的曲率半径R设置成等于1.8f。